液化天然气（LNG）供气站建设一、前言液化天然气英文简写LNG，是指液态的天然气，其主要万分为甲烷（CH4）。其特点为：（1）运输灵活，天然气液化后其体积缩小620余倍，可在公路、铁路、船舶上高效运输；（2）供气设施建设投资少，见效快、方式灵活；（3）可作为车用优质燃料；（4）可用作发电；（5）气化过程中的冷量有高效利用价值；（6）较安全可靠，燃点为650℃，气相密度0.772kg/Nm3,比空气轻，稍有泄漏即可飞散。故在日本、美国、西欧应用较为广泛，其中日本早在六十年代末就已应用了LNG。淄博市作为山东省中部的重工业城市，建材之乡，长期以来环境污染较为严重，加之境内建材陶瓷企业较多（有上百家，1200余条辊道窑生产线），对生产中使用优质燃气需求量大，而目前人工煤气和液化石油气的供应又不能解决问题。从九九年下半年开始，中原油田就与淄博市政府接触，经充分论证，决定由中原油田生产LNG（一期产量15万Nm3/日，其中12万Nm3/日供应淄博）为淄博供气。该工程由日本赛山公司、青岛化工设计院设计，中石化第十公司和九冶二公司施工，设计规模30万Nm3/日（一期按12万m3/日供应），总投资（一期）约3500万元，站址选在淄博市淄川区杨寨镇，建成后先为该镇七家建陶工业用户（17条生产线）连续供气和10000余户居民生活供气。条件具备后，工程于去年八月底动工，今年八月底竣工验收，日前已储存LNG，运行参数正常。二、LNG供气站的工艺设计（一）工艺流程示意采用日本赛山公司提供的工艺流程：说明：1、LNG卸车时，开启LNG槽车上的升压器升压，形成槽车与储罐之间的压差，将LNG倒入LNG储罐。2、LNG储罐内LNG液相进入空浴气化器时，一般应开储罐区的升压器升压，将LNG液相倒入空浴气化器，LNG在其内发生相变并升温。若空浴气化器出口LNG（气相）温度低于5℃，则应开启水浴气化器将其升温，直到符合要求。3、LNG储罐顶部的蒸发气体（BOG），倒入BOG储罐，稳压后输入供气主管网。4、淄博LNG的储存条件：储存压力0.3MPa（绝），储存温度-145℃。（二）LNG设备及材料的选择1、LNG储罐：立式，几何水容积106m3，12台，内胆材质0Cr18Ni9，外层16MnR夹层充填珠光砂抽真空绝热保冷。2、空浴气化器：气化能力1500kg/h,8台。3、水浴气化器：气化能力4000kg/h，1台。4、工艺中所要求的低温管道均采用0Cr18Ni9，与之相关的低温阀门均由日本赛山公司提供，相关管道进行保冷处理。三、LNG供气站的消防、安全设计由于LNG供气技术的先进性、特殊性及风险性，在淄博LNG供气站的消防、安全设计中主要考虑了以下几方面：（一）设置了消防水罐：1500m3×2。（二）厂区设置环状供水管网，安装地上消火栓12只；LNG储罐周围设置挡液堤，安装PS40型消防水炮4台；LNG储罐顶部水幕喷淋装置。（三）LNG储罐区设FG10型干粉灭火装置2套，干粉炮有效射程≥35m。（四）LNG储罐区、卸车区、气化区设置排液沟，设置200m3集液池，其上安装PF4型固定式高倍泡沫灭火装置2套；设移动式高倍泡沫灭火装置2套。（五）设置可燃气体（CH4）报警装置16套，报警信号引至中心控制室；LNG储罐进、出液管道、气化器进口管道、出站主管道上均安装紧急切断阀，异常情况自动关闭，也可在中心控制室手动开、关；相关管道、储罐均设安全阀，超压自动起跳，高点放空。四、其他几个问题（一）套用规范问题：由于目前我国尚无LNG供气站的设计及施工的相关规范，这给项目建设带来很多困难。我们就多次翻阅研究《城镇燃气设计规模》（GB50028-93，98年版）和《石油化工企业设计防火规范》（GB50160-92，99年版），发现《燃规》虽将天然气作为城镇气源，但没有LNG的章节，按淄博储存条件的LNG储罐应为“半冷冻式储罐”，而《石化规》只将液化烃分为“全冷冻式储罐”和“全压力式储罐”，没有“半冷冻式储罐”，经请示《石化规》国家规范管理组，确认液化烃半冷式储罐可参照《石化规》对液化烃全压力式储罐的要求进行防火设计。另外，我们组织专业技术人员多次对美国、日本等国家的LNG工程设计规范进行研讨，对日本赛山公司提供的LNG供气工艺流程进行分析，并且相关人员赴日本考查、学习，这对LNG有了更深的了解。（二）站址选择及厂区总平面布置在确定杨寨LNG供气站站址前，我们也选过几个站址，但都不理想，不是地下采空，就是离居民区太近。目前在杨寨供气站占地37.6亩，四周较空旷，地下没被采空，且自然地势为西高东低，厂区自然就分为高（生活区）低（生产区）两部分，由于主风向为西南风，储罐就设在下厂区的东北侧，故站址及厂区平面布置较为安全、合理。（三）消防设配的选择及配套：我们本着安全第一，预防为主的原则